微型计算机物料系数测算研究范文

《再生资源与循环经济杂志》2015年第四期

1典型单机深度拆解实验

每批次中随机选取10台尽量同时具备电源、硬盘、光驱3个部件的台式微型计算机主机，由各企业另外选定2~4名固定拆解人员单独拆解并称重，填写统计数据，包括台式机品牌、CPU型号、拆解产物完整性等信息数据，并将所产生的部分拆解产物（电源、硬盘、光驱）进行进一步拆解，要求拆除所有电路板，并尽量拆分金属与非金属部分，分别收集、称重所产生的塑料、电路板、金属、导线等物料，将该部件（电源、硬盘或光驱）拆解之后的所有物料用塑料袋密封并标识，放回到原来批次的拆解产物料箱，等待技术人员最终称重。

2数据分析

2014年7月21—28日为拆解工作周。北京市固管中心和中国家用电器研究院项目组成员全程跟踪、指导，配合拆解工作。通过3家处理企业7天的拆解工作，共拆解台式微型计算机主机10013台，得到100批次批量拆解数据和1000台典型产品深度拆解数据，项目组通过对100个批次的数据进行统计整理，分析台式微型计算机主机的部件组成情况、平均重量分布，并提出不同关键拆解产物的计算公式及相关物料系数建议。

2.1台式微型计算机主机部件组成情况根据100个批次的拆解产物统计整理，项目组将台式微型计算机主机的部件组成进行分析。根据表1可以看出各处理企业拆解的微型计算机主机的部件组成情况。其中，B公司准备的主机部件组成情况最差，各种产品均小于其他公司平均水平。另外，相对于不同的部件，主板的数量最多，平均每批次主机含有98.9块主板；其次为电源，除了B公司之外，其他公司每批次均超过96块电源。

2.2台式微型计算机主机平均质量项目组将100批次中台式微型计算机主机单台平均质量进行汇总统计，见表2。根据表2可以看出，C公司的平均质量最高，达到9.06kg，但仅有20个批次，而B公司的30个批次主机平均质量最低，仅为7.34kg。A公司的50个批次产品平均质量跨度较大，为5.2kg，其中最低为6.02kg，最高为11.22kg；而C公司的20个批次产品平均质量跨度较小，为3.86kg，最低7.60kg，最高11.46kg。本次实验中的100个批次，平均质量分布极为分散。这种分散是由不同回收渠道的台式微型计算机主机的部件组成不同造成的。A公司提供的主机有很大部分为企事业单位交投，完整性相对较好，平均质量也较高；而在第37~50批中，为社会源回收的主机，完整性较差。对于B公司，只有20%左右产品来自企事业单位报废固定资产交投，而且由于涉密原因绝大部分被拆除了硬盘，而来自社会源的产品缺件现象严重（图1），因此，B公司的台式微型计算机主机平均质量远低于其他两家公司。C公司提供的产品全部来自社会源回收商，但该公司对回收商提出明确要求，对缺件的主机配齐光驱、硬盘、软驱、电源等组件，因此平均质量高于其他两家公司。

2.3台式微型计算机主机电路板系数计算方法研究由于电路板系数的算法尚未统一，项目组通过对台式微型计算机主机的结构分析，对电路板系数的计算方法进行了研究（见图2）。在台式微型计算机主板、扩展卡（如显卡）上含有一块或多块散热片，其中一般只有CPU外散热片可以轻易拆除，该散热片也是主板中体积质量最大的一块散热片，平均质量占整块主板的30%左右，材质多为铝质，少部分CPU散热片含铜管或纯铜构造，则质量更重。电路板系数是否包含散热片差别较大。另外，光驱、电源、硬盘等部件中均含有电路板，是否计入对电路板系数影响也比较大。由于电源中线路板含有电容、变压器等大型组件，质量将近电源总质量的一半，且覆铜板品质较低，所以在计算台式微型计算机包含部件中电路板的电路板系数时,将是否含有电源电路板分别计算（见图3）。通过上述分析，项目组将是否包含CPU散热片、是否包括光驱、硬盘、电源中的电路板等不同情况分别进行计算，提出4种电路板系数计算方法（具体计算公式见Q1，Q2，Q3，Q4）。由于在处理企业实际生产实践中，拆解产物中的光驱、硬盘、软驱、电源、散热片、风扇等部件均在未进行进一步处理的情况下，被直接转卖给下游处理企业进行资源化利用，所以建议采用不包含部件中电路板及CPU散热片的电路板计算方法Q1作为台式微型计算机电路板系数计算公式。

2.4台式微型计算机主机电路板系数测算根据北京市3家处理企业共100批次总计10013台台式微型计算机拆解数据统计结果可以得到，台式微型计算机电路板的电路板系数（Q1）为7.8%。为了对比其他地区物料系数情况的复杂性，适应多种电路板系数计算方法，本项目对其他计算方法下的电路板系数（Q2，Q3，Q4）也同时进行了测算。根据1000台典型产品对该3部件的精细拆解数据（其中在电源的电路板计算当中，由于部分变压器固定于电路板上，无法分离，故将所有变压器计入电路板中），可以得到3家公司原料中光驱、电源、硬盘的电路板平均比例（见表3）。将该光驱、电源、硬盘中电路板比例与各批次3种部件总重量相乘，可以得到该批次部件电路板质量。从而，可以算出电路板系数Q2，Q3，Q4分别为10.0%，10.9%和18.1%。

3结论

综上所述，项目组在分析相关文献资料、企业高端访问、行业专家教授咨询等调研之后，建立了一套完整的台式微型计算机主机拆解实验设计方案，提出电路板系数计算方法，并组织北京地区内3家处理企业10013台废弃台式微型计算机主机拆解工作，得到坚实可靠的数据基础。通过研究发现，不同的回收渠道来源、不同的生产年代等因素对平均质量和电路板系数存在影响，而且随着科技进步和产品的升级更新，物料系数也会随之变化，定期修正和更新至关重要。项目组通过拆解数据统计结果得到，在本次实验当中，北京市台式微型计算机主机平均质量为8.44kg，确定电路板系数计算方法为Q1，电路板物料系数为0.078。本次拆解实验及研究工作，不仅提出了废弃台式微型计算机处理规范流程，统一电路板物料系数计算方法，为北京地区的废弃台式微型计算机处理补贴审核工作提供依据，为全国各地区废弃电器电子产品物料系数测算提供借鉴。

作者：单明威唐振强王然单位：中国家用电器研究院北京市固体废物和化学品管理中心